EN
An chéadfhokiall de teochta
Ó thaobh fhisice, is méid an éigeandáis atá i gcónaí i gcorp le linn go bhfuil bogadh neamhriailte ag a mholéidí nó a n-atom. Mar shampla, mar atá imeartha níos luaithe ag bpaileád tennis, téann an éigeandáis inmheánach den corp nó gaisce ag dul suas leis an teochta. Is athróg atá teochta, lena n-athruithe le páraméadra eile mar phróisis agus meastach speisialta, a léiriú ar an n-éigeandáis atá sa chorp.
Is é an méid bunúsach teoraimh Kelvin. Ag 0 ° K (Elvin), tá gach moléad i gcorp ar chosán agus níl aon téam ann. Mar sin, níl aon deis teochta neamhthuimhichte, mar níl aon stád le n-éinne níos íseal.
San úsáid laethúil, is gnách an centigrade a úsáid (roimhe sin céimithe). Tá a phointe null ag pointe críochnaithe uisce, atá féil fheabhsaithe i bhfeighil. Anois ní hé 0 ° C an téarma is íseal, mar gheall gach duine as feabhsuithe. Trí scála céimithe a shocraithe go dtí an téarma is íseal ina stopann gach ionchur moléide, seasann muid – 273.15 céim.
Tá comhfhios ag daoine meas a thógáil ar an téamhracht trí bhfuil a gcásanna feiceálta faoi rangu idirthe. Ach ní raibh sé i gcónaí in ann léachtaí uimhriúla chun chead a thabhairt go soiléiriúil. D’fhanfaí an chéad fheabhsú den mhéid uimhriúil a bheith ag déanamh méid i Florence i dtosach na 17ú haoise agus d’fhonn é ar leathnú de alcoile. Tá an scála bunaithe ar na téamhracha is airde sa samhradh agus an gheimhreadh. Céad bliain ina dhiaidh, chuir an tréanaire Sualainnis Celsius é seo chun cinn leis na pointe éadrom agus coimeádúlachta den uisce. Tabharann sé seo don téarmaire an deis a bheith ag bogadh isteach agus amach ar bith agus a léachtaí a chóipeáil i ndiaidh sin.
Méid téamhrachta leictreach
Tá tábhacht ag méid téamhrachta i ngach cúpla feabhsú mar shampla seirbhísí foirgneamhacha, próiseáil bia, agus cinntiú stail allais agus phetrochímead. Is féidir go bhfuil siad sin i gcásanna fuar agus tuillte ag teastáil ó sensors téamhrachta le struchtúr físeán difriúil agus gur féidir leo teicneolaíocht difriúil a úsáid.
San iompartheolaíocht agus san úsáid chómartha, tá na pointe measúnachta go minic i gcéin ó na pointe tuairiscint nó rialú. Cuirtear fócas ar phróiseáil breise na n-iompairtheacha saoránach i bhforbróirí, inbhéilteoirí nó ríomhaireanna. Ní hé seo úsáid chumhachtach don thuairiscint díreach de théamhratóirí mar a thuigeann muid i gcás úsáideachta laethúla, ach caithfidh muid an téamhras a athrú isteach faoin cheangail eile den uirlis sin, an signáil leictreach. Chun an signáil leictreach cúramach seo a sholáthar, úsáidfear RTD go minic. Úsáidfear termistóirí agus páirce téamhrach freisin.
Glactar RTD le ceistiúchán gur féidir le hiompar teimhle mealltar a athrú le hionannas téamhrach. Is é sinntíortha cothrom le téamhrach (PTC) atá ag feabhsú le hiompar teimhle. Is na méataí príomhacha a úsáidte ann platiún agus nioclach. Tá na seansóirí is fearr úsáide a dhéanamh acu 100 ohm nó 1000 ohm RTDS nó théamhratóirí comhriachtanach platiúin.
Is é RTD an tiomhnóir is fíor don iarratas san áitigh agus bíonn sé chomh maith leis an méid diúltachta a sholáthraíonn ar fad sa tréimhse fada. Is + 0.5% den téamh measaithe an gniomhriocht thochracha pladain. Tar éis bliain amháin, is féidir go mbeidh athrú de + 0.05 ° C tar éis seniú. Tá réimsithe téamha -200 go 800 ° C againn ag thermóméadóirí phladain.
Athruithe hiompar le téamhrach
Déanann ionchur mhéadal a chur i ngleic le gluaiseacht na gileatróna chun siúl. Má bhíonn foltáil brabhsaithe ar cheann an tsranda, siúil na gileatróna go dtí an phóil chumhachta. Déanann comhlachtaí san ngrianghrúdán éalú ar an gcluaiseacht seo. Aontaíonn siad mar aon le hiomparacha fosta nó le hiomparacha folamh san ngrianghrúdán, le hiomparacha ag ceannbháin gréine agus idir pháistí na ngrianghrúdán. Oireann na háiteanna fliuch seo gan cúram ar an téamperatúr, agus tar éis sin tuarascail iad rith chonsanta. Le linn dul chun cinn na téamperatúre, déanann na hiomparacha san ngrianghrúdán méadal oscailte níos mó ina gcásanna staidióirí, cinntiughadh seo an ghluaiseacht na gileatróna chun siúl. Mar atá an oscillation ag dul chun cinn go lineáil leis an téamperatúr, déanann an incréidimh rith chrua atá cruthaithe ag an oscillation tá sé dírithe go díreach ar an téamperatúr.
Tá platinéad glactha go hiomlán i gcás meastachán saotharacha. Iad na hathruithe a bhaineann orthu, stailéas rítháite, faidhtheacht chun iad a chruthú (go háirithe don chruthaithe fiacla), feisteas an fhaisnéise a bheith ar fáil i bhfoirm ghníomhachta ard, agus cuirptheacha tríd seo le cur i gcás. Tá sé sin a dhéanamh gan smaoineamh ar phríomhshochd éiginigh platinum mar shochd teoraim is féidir a athrú.
Cruthaítear thermistors as cúpla ocsaid metál agus briseann an earraíocht acu le himeartha an téamhrach. Mar thoradh ar an méid nach ndéanann an earraíocht ach imithe nuair a théann an téamhracht suas, tugtar ainm 'co-mhéid atá in ionad neamhbhríomhar' (NTC) air.
Grianghraf don nádúracht an phróiseas bunúsach, tagann méid na ndíomai tréigeach in éadan chéile le hionannacht idir theocht; mar sin tá sé cinnte go mbeidh an ghnéitheacht ag cur suas. Is í seo an neamhlíneáracht a léiríonn brabhsáil ar NTC diomóidí agus bíonn sí ag caitheamh barr airgid ar fad an téarmaireacht uirthi faoi 100 °C. Féadfadh linne a bheith againn trí ríomhaireanna fosta. Ach ní féidir an fírinne nó an líneáracht a bhaint amach lena n-éagóracha móra. Tá an dréimh acu i gcás teochtaí athraithe níos mó ná RTD. Bíonn úsáid acu faighte saor thar eolas agus sainmhínithe nuair nach mbaineann an teocht leis an 200 °C. Sa hathrú simplí seo, bíonn siad níos fearr ná na thermocouples agus RTDs níos coimpéideach, ag breathnú ar a lán-cost agus na círcasa electróna simplí atá ag teastáil.
Bunús an chomhpháirteach teampearaice achmhainn le n-aghaidh idir dhá mhéadar éagsúil, thermistor. Tagann an foltachán atá ag comhpháirteach teampair agus RTD chun cás leis an gcead teampaire. Mar atá aigneithe le thermiméadracha díochlaíochta, tá sé sin i bhfeidhm acu céanna teampaire ardaithe níos airde, le hionchur mhaith de roinnt míle céad Celsiuis. Is ionann go maith iad mar sin sa chás seo, ach is fiú a rá nach bhfuil an stabilitéacht fada téarma acu chomh maith (cúpla céad Celsiuis tar éis bliain), agus nach bhfuil an tacartheacht measúnachta acu chomh maith (+ 0.75% ar dtimpiste an méid a bheidh measaithe). Úsáidtear siad go minic i gclocháin, i gclocháin meáin, i mbeartuithe smólach agus san áit eile ina bhfuil na teampair níos airde ná 250 °C.
Eafect termoiletric
Nuair a nascann dá mheatal le chéile, tugtar arísíocht tharmo-eilectreach mar thoradh ar na hathruithe eilectraice difriúla agus ar na hionadaithe meatal. Déanann an foltachán síos ar an mheatal féin agus ar an téamh. Chun go mbeifeadh an foltachán tharmhoil seo in ann cur rith air, caithfidh na dá mheatal a nasc le chéile i gcás eile chun ciorcal dúnta a chruthú. Mar sin, ghnóthar foltachán tharmhoil sa dara nasc. D'fhaidis an t-aithne tharmhoil ag Seebeck i 1822. Ar maidir le 1828, d'fhoilsigh Becquerel an úsáid de phailadium platiúnach chun méid téamha a mhéas.
Má tá an téamh céanna ag na dá nasc, níl ionchur rith ann mar a chinntíonn na hinphríomhshuíomhacha atá ag glacadh arís i ngach áit go mbeidh siad ag ceannach le chéile. Nuair a bhíonn an téamh difriúil ag an nasc, is é an foltachán atá ag glacadh arís difriúil agus rithann an ionchur. Mar sin, is féidir le thaobhthromóg ach amharc ar difríochtaí téamha.
Is é an point measúnach ceangal a léirítear don téamh atá ag méadú. Is é an ceangal comhaidh ceangal a bhfuil a gcionn i téamh aithníte. Ó thaifeadh go bhfuil an téamh aithníte níos íochtarach ná an téamh atá ag méadú, ghlachtar go minic leis an gceangal fuar mar chomhadh. Chun an téamh fíor a ríthiú ar an point measúnach, caithfidh an téamh de cheann na gcéim fuaime a bheith aithneach.
Úsáidimid scigfheachtóirí níos sine le boscaí ceangail thiomlaithe chun an téamh ceangail fuaime a chur faoi sheasmhacht ag uileanna aithníte cosúil le 50c. Úsáidimid RTD film bheag i gcás na gcéimeanna fuaime chun an téamh a shonraí agus an téamh a ríthiú ar an point measúnach.
Is lú an foltachán a chruthaíonn an eafais théarmo-eilectreach agus is beag é ach cúpla micriolt ina gcás céad téama C. Mar sin, ní úsáidear pearsóga téarmo-choitianta sa chóras idir – 30 go + 50 ° C, mar tá an difríocht idir an téamh ceangail fuaime agus an téamh ceangail fuaime níos lú ná chun sliot gan trastháil a chruthú.
Cáblaithe RTD
I gcuartach teormaireacht, bíonn an tíreolaíocht ag athrú leis an téamh. Chun an siógál taisce a mheas, tarlann curraí comhshó ar aghaidh é agus glactar leis an n-athraithe foltairthi ar aghaidh é. Leis an n-athrú foltairthi seo, coimeádtear díomá Ohm, v = IR.
Ba chóir go mbeadh an curraí meastachán chun cúram a thabhairt nach mbeidh éileamh sa phríomhruda. Is féidir a thiocmharú go gcaithfidh curraí meastachán de 1mA gan aon earráid tábhachtach a chur isteach. Tugann an curraí seo athrú foltairthi de 0.1V i gcreat PT 100 ag 0 ℃. Caithfidh an foltairt siógála seo a thriall tríd an gcábail nascarda go dtí an bpointe taisce nó an bpointe meastacháin lena n-athruithe go héifeachtach. Tá ceithre cineál difriúchán nascarda éagsúla:
circuit dhá-thiomán
Úsáideann duais 2-chomhthéadach do theagmháil idir an thermóméadar agus na héilectródí meastachán. Mar sin aon eilectród loighciúil, tá díobhacht ina gcónaí ar an gcomhthéad thermóméadóire. Mar thoradh air sin, cuirtear na dá díobhalltach seo le chéile agus tuigíonn na héilectródí go bhfuil éille téamha ann. Le heanghaidh níos faide, is féidir le díobhallacht na líne roinnt ohm a bheith ag cruthú cúlra mhór i dtéarmaí an luach measaithe.
circuit trí-thiomán
Chun cúlú a dhéanamh ar fhostóga líne agus ar a n-athrú le tempríocht, úsáidtear gach uair cearnóg trí-shléibhe. Tagann sé seo leis an bhfuil siad ag feabhsú sléibhe amach ar aon ghuin den RTD. Tá sé seo in ann dá chearnóg meastacháin, ceann acu a dtugaíonn úsáid mar chomhréir. Is féidir leis an gcearnóg trí-shléibhe a thaispeáint ar fhostóga na n-sléibhe i gcás uimhir agus athrú téampra. Ach caithfidh na trí shléibhe uile a chainteoirí a bheith uilig idénta agus a bheith suimiúla faoi an gcéad téampra. Úsáidtear é seo go hiomlán chun an méid is fearr a fháil as na gcearnóga trí-shléibhe mar phríomhcháipéis inniu. Ní gá do chúlú líne.
circuit ceathar-thiomán
Is é an ceannas form idirnáisiúnta is fearr don thiormaidireacht comhréas 4-scagán. Ní bhríghítear ar chúlra scagáin nó ar athruithe a chuireann an téamperatúr isteach. Ní gá aon balraithe scagán. Tugann an tiormaidireacht cur i gcionn meastachán trí nasc fuaime. Glabharar an troscán fuaim leis an gcóras meastacháin. Má bhfuil an tíreolaíocht iontrála ag úsáid eitleáníocht mór níos mó ná cúlra na scagáin, féadfar an cúlra a fhoghlamh. Ní hé an troscán fuaim atá meastha saor ó phriomhtaraithe na scagáin nasc. D'úsáidtear an teicniúc seo go háirithe do mhistrálacha eolaíochta a thagradh anailís uafásach deich-seachtain.
transmitter 2-scagán
Trí úsáid transmiúir dhá-fhiaclach in ionad cábl níos mó le fiacla, is féidir an difríocht a chur chun cinn ag an gcircuit dhá-fhiaclach mar atá sé scríofa os comhair. Briseann an transmiúr an siógál de bharr an sensor isteach i gcuar siogála íomháide 4-20mA, a bhfuil é proporsionálta leis an téamhracht. Oibríonn an fuinneamh don transmiúr freisin trí na dathanna beaga sin, ag úsáid cuar bunúsach den 4 mA. Tugann an transmiúr dhá-fhiaclach forbairt breise, go bhfuil an-tacaíocht againn ó thaobh amharc na neamhfhorbraithe ar fud an domhain. Tá measraí dá chás agus conas an transmiúr a chur i gcás. Mar gheall ar an gcéim idir siogálacha neamhfhorbraite a bheith chomh gaire ar fad is féidir, is féidir leis an mhaicniú a chur ar fad ar an téarmadóireacht faoi aon chéad. Is é seo an réitigh is fearr nach bhfuil sé uaisle ach amhlaidh mar gheall ar shocrúcháin nó mar gheall ar gur is dócha gur mhinic gur míoráiste é an maicniú a phlé. In éineacht leis sin, is féidir leis an gceangal trasna scagán a chur i gcás sa chabáid rialaithe. Is é an forbrógaíocht níos fearr ó thaobh amharc rochtain air nach bhfuil sí ar fad ach amhlaidh mar gheall ar tháirgeadh níos faide a chur ar fad ar siogál neamhfhorbraite.
Cablaithe thermistor
Is gairid ná bíonn an earraíocht ag athróg theithneach ar fhad níos mó ná sin den chabhlóir. Mar sin is neamhshuimteach iadhdhealú na n-earraíocht lead ar léamh teochta, agus bíonn na thermistóirí go minic i gcóras 2-chabhlóir.
Cablaithe thermocouple
I gcomparáid le RTDS agus thermistóirí, tá scuain phoiblí agus níos fearthana ag thermocouples, mar sin caithfidh tú saincheartacht a fholláin. Is féidir leo cablaithe a chur go díreach chuig an seoltóir 2-chabhlóir áitiúil agus is féidir leis an scuaine cupar a thilleadh chuig an instrúidí faighte. Má féidir leis an instrúidí faighte iontrál thermocouple a ghlacadh go díreach, caithfidh an scuaine thermocouple céanna nó scuaine shínithe thermocouple a bheith in ús go dtí an instrúidí faighte.
Nuacht Thráth